Biochemical Oxygen Demand Test 4

ตอนที่ 1 การหาปริมาณออกซิเจนที่ละลายน้ำ (Dissolved Oxygen, DO หรือ DO₀) 

วัตถุประสงค์ 

  เพื่อศึกษาปริมาณออกซิเจนที่ละลายน้ำ

*** ในเก็บน้ำตัวอย่างจากแหล่งน้ำ จะทำการเก็บน้ำตัวอย่างมาเป็น 2 ส่วน โดยแบ่งเป็นการทดลองดังนี้

-                   ส่วนแรก นำน้ำตัวอย่างมาหาค่าปริมาณออกซิเจนที่ละลายน้ำ(DO₀) 3 ขวดแรก

-                   ส่วนที่สอง นำน้ำตัวอย่างไปบ่มไว้ในตู้เย็นที่อุณหภูมิ 20⁰ C  ทิ้งไว้เป็นเวลา 5 วันก่อนนำมาทำการทดลองหา BOD  หรือ DO₅

 

บทนำ

          ปริมาณออกซิเจนที่ละลายน้ำ (Dissolved Oxygen, DO หรือ DO₀) แบคทีเรียที่เป็นสารอินทรีย์ในน้ำต้องการออกซิเจน (aerobic bacteria) ในการย่อยสลายสารอนินทรีย์ ความต้องการออกซิเจนของแบคทีเรียนี้จะทำให้จะทำให้ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำลดลง ดังนั้นในน้ำที่สะอาดจะมีค่า DO สูง และน้ำเสียจะมีค่า DO ต่ำ มาตรฐานของน้ำที่มีคุณภาพดีโดยทั่วไปจะมีค่า DO ประมาณ 5-8 ppm หรือปริมาณ O₂ ละลายอยู่ปริมาณ 5-8 มิลลิกรัม / ลิตร สูงสุดไม่เกิน 8.7 mg/l น้ำเสียจะมีค่า DO ต่ำกว่า 3 ppm. ค่า DO มีความสำคัญในการบ่งบอกว่าแหล่งน้ำนั้นมีปริมาณออกซิเจนเพียงพอต่อความต้องการของสิ่งมีชีวิตหรือไม่
          ออกซิเจนไม่สามารถตรวจวัดโดยวิธีทางเคมีโดยตรง วิธีการตรวจวิเคราะห์ที่ใช้ (Winkler) เป็นวิธีการตรวจวัดทางอ้อมโดยใช้หลักความจริงว่า ออกซิเจนละลายน้ำออกซิไดซ์ไอออนแมงกานีส(Mn ) เป็น (Mn )ภายใต้สภาวะที่เป็นด่าง ; ซึ่ง (Mn ) นี้ในสภาวะที่เป็นกรดจะแอกทีฟและจะสามารถออกซิไดซ์ไอโอไดไอออนเป็นไอโอดีน ดังนั้นปริมาตรไอโอดีนที่เกิดขึ้นจะสมมูลกับปริมาณออกซิเจนละลายเริ่มต้นในน้ำ ไอโอดีนสามารถตรวจวัดโดยทำปฏิกิริยากับโซเดียมไธโอซัลเฟตที่เตรียมให้มีความเข้มข้นเท่ากับ 1 มล. = ออกซิเจน 1 มก./ล.
          การคำนวณหาค่า DO

ออกซิเจนละลาย(มก./มล.) =  

วิธีการเก็บน้ำตัวอย่าง

          การเก็บตัวอย่างน้ำที่จะนำมาวิเคราะห์ค่า DO ต้องระมัดระวังมิให้สัมผัสกับอากาศเพราะจะ     ทำให้ผลที่ได้ผิดพลาด  เนื่องมาจากปริมาณออกซิเจนในน้ำมักต่ำกว่าค่าอิ่มตัว  ดังนั้นขวดที่ใช้เก็บตัวอย่างจึงควรใช้แบบที่มีจุกเป็น gound joint   จากที่กล่าวมาแล้วว่า DO ขึ้นกับอุณหภูมิ   ดังนั้นในการเก็บตัวอย่างน้ำทุกครั้งต้องจดอุณหภูมิของน้ำเพื่อประกอบผลการวิเคราะห์ด้วย

          การวิเคราะห์ DO ควรทำทันทีหลังจากเก็บตัวอย่าง แต่ถ้าไม่สามารถทำได้ต้องทำการ “ fix” ออกซิเจนในน้ำ   โดยการเติม MnSO₄   alkali-iodide-azide  ตัวอย่างที่ “ fix”  แล้วควรเก็บไว้ในที่มืดและเย็นจนกว่าจะทำการวิเคราะห์

หมายเหตุ

การเก็บตัวอย่างน้ำเพื่อวิเคราะห์ออกซิเจนละลายน้ำควรใช้ขวดบีโอดีจุ่มลงในน้ำที่ระดับความลึกที่ต้องการแล้วเปิดฝาใต้น้ำ หรืออาจใช้อุปกรณ์เก็บตัวอย่างน้ำแล้วจึงใช้สายยางปล่อยน้ำจากอุปกรณ์ลงขวดบีโอดี โดยให้ปลายสายยางอยู่ที่ก้นขวดบีโอดี และปล่อยให้น้ำล้นขึ้นมา เพื่อป้องกันไม่ให้ออกซิเจนจากอากาศละลายในน้ำเพิ่มขึ้น